[发明专利]一种中碳合金结构钢冲压淬火件表面脱碳的补渗碳工艺

说明书

本发明涉及一种中碳合金结构钢冲压淬火件表面脱碳的补渗碳工艺，特征在于，具体步骤如下：1)对薄壁零件进行装夹后清洗装入渗碳淬火炉；2)零件进行渗碳淬火，通入可控气氛加热；3)进入渗碳过程；4)渗碳结束后转入油槽进行冷却；5)清洗后装入回火炉回火；6)检测表面硬度、渗碳层深度及碳含量。本发明通过对中碳合金结构钢表面严重脱碳补渗碳工艺技术的研究，确定了一套能使中碳合金结构钢表面渗碳后，其表面碳含量达到原基体中碳含量的工艺技术参数，为后续挽救其他相近材料的脱碳缺陷，提供了有效的解决方法和参考的工艺技术参数。

技术领域

本发明属于热处理加工技术领域，具体涉及一种中碳合金结构钢冲压淬火件表面脱碳的补渗碳工艺。

背景技术

某产品零件左/右侧板为薄壁半圆形零件，在实际生产过程中，零件选用一次压制成型的30CrMnSi钢薄板，按照零件图纸技术要求，薄板使用前需热处理调质。其中一批零件热轧后由于退火过程中气氛保护不好，造成表面严重脱碳，经热处理调质后硬度值与技术要求相差较大。因此，需要需找一种工艺技术方法和具体的工艺参数对此批零件材料进行补救，使零件热处理调质后硬度值达到技术要求。

发明内容

本发明提供一种中碳合金结构钢冲压淬火件表面脱碳的补渗碳工艺，要解决的技术问题是：解决中碳合金结构钢薄壁零件表面严重脱碳，造成热处理调质后表面硬度不足无法满足使用要求的问题。

为了解决以上技术问题，本发明提供了一种中碳合金结构钢冲压淬火件表面脱碳的补渗碳工艺，特征在于，具体步骤如下：1)对薄壁零件进行装夹后清洗装入渗碳淬火炉；2)零件进行渗碳淬火，通入可控气氛加热；3)进入渗碳过程；4)渗碳结束后转入油槽进行冷却；5)清洗后装入回火炉回火；6)检测表面硬度、渗碳层深度及碳含量。

进一步：薄壁零件装夹时保证直立，零件之间间隙≥5mm。

进一步：渗碳淬火，温度控制在880±10℃。

进一步：可控气氛加热，碳势控制在0.75％，时间控制在4.5小时。

进一步：淬火油冷时保证油温控制在60-80℃。

进一步：回火炉回火时温度控制在420±10℃。

有益效果：本发明对中碳合金结构钢表面脱碳缺陷采取补渗碳工艺，通过精确控制补渗碳工艺过程中的温度、气氛碳势、补碳时间，使脱碳零件表面的碳含量经过补渗碳后达到原机体碳含量，保证补渗碳零件在热处理调质后表面硬度达到技术要求。为后续挽救其他相近材料的脱碳缺陷，提供了有效的解决方法和参考的工艺技术参数。

附图说明

图1为补渗碳淬火回火工艺曲线图。

具体实施方式

为使本发明的目的、内容和优点更加清楚，下面对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。

本发明提出的一种中碳合金结构钢冲压淬火件表面脱碳的补渗碳工艺，可以有效挽救表面脱碳缺陷，对薄壁零件按照附图方法入炉加热至880℃保温，碳势控制在0.75％，渗碳时间控制在4.5小时，渗碳完成后转油槽进行油淬，油温在60℃-80℃之间，转回火炉用420±10℃回火炉，回火到时后水冷3-5min，最后空冷到室温，之后检测渗碳层深度在0.2-0.3之间，检测碳含量在0.30％-0.34％之间，达到原基体中碳含量，检测表面硬度值为37-40HRC。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应视为本发明的保护范围。